Luận văn:Nghiên cứu thực nghiệm tính năng kinh tế kỹ thuật của ôtô sử dụng xăng A95 pha 10% ethanol

Chia sẻ: Nguyen Vang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

80
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong thiết bị phản ứng tiền thủy phân hầu hết hemicellulose đã chuyển thành đường hoà tan (chủ yếu là: xylose, manose, arabinose, galactose). Glucan trong hemicellulose và một phần nhỏ cellulose được chuyển thành glucose. Trong quá trình này một phần nhỏ lignin cũng được hoà tan. Ngoài ra acid acetic cũng được giải phóng từ sự thuỷ phân hemicellulose. Pentose và hexose cũng được hình thành.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu thực nghiệm tính năng kinh tế kỹ thuật của ôtô sử dụng xăng A95 pha 10% ethanol

-1- -2- Công trình ñư c hoàn thành t i B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG HUỲNH BÁ VANG Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. LÊ VĂN T Y Ph n bi n 1:………………………………… NGHIÊN C U TH C NGHI M TÍNH NĂNG KINH T Ph n bi n ……………………………………… K THU T C A ÔTÔ S D NG XĂNG A95 PHA 10% ETHANOL Lu n văn s ñư c b o v trư c H i ñ ng Chuyên ngành: K THU T ÔTÔ MÁY KÉO ch m lu n văn t t nghi p th c sĩ k thu t Mã s : 60.52.35 h p t i Đ i H c Đà N ng vào ngày……tháng .…..năm ……... TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm Thông tin-H c li u, Đ i h c Đà N ng. Đà N ng-Năm 2011 - Trung tâm h c li u, Đ i h c Đà N ng.
-3- -4- B ng cách pha ch tr c ti p nhiên li u E10 t xăng A95 trên M Đ U th trư ng hi n nay, nhiên li u xăng A95 và xăng A95 pha 10% LÝ DO CH N Đ TÀI: Ti t ki m năng lư ng và gi m thi u ô Ethanol (E10) ñư c nghiên c u ñánh giá m t cách khoa h c trên h nhi m môi trư ng và tìm ki m ngu n năng lư ng s ch thay th cho th ng băng th ñ ng l c h c CD-48” hi n ñ i. Hơn n a, tiêu hao ngu n năng lư ng hóa th ch ngày càng c n ki t luôn là m c tiêu nhiên li u th c t c a xe và thành ph n các ch t phát th i ô nhi m nghiên c u c a ngành ñ ng cơ và ôtô. Trong các ngu n nhiên li u các ch ñ v n hành gi ng như trong th c ti n cũng ñư c ño ñ c thay th thì nhiên li u sinh h c ñư c quan tâm hàng ñ u ñ c bi t là chính xác nh các thi t b hi n ñ i ñư c trang b ñ ng b cùng v i Ethanol và Buthanol v i s n lư ng l n và s n xu t v i giá thành băng th CD-48”; nên ñ tài c a lu n văn có ý nghĩa khoa h c và tương ñ i th p và phân b r ng kh p các qu c gia. V i lý do ñó ñ ph n ánh tính th c ti n rõ nét. tài “Nghiên c u th c nghi m tính năng kinh t k thu t c a ôtô s C U TRÚC LU N VĂN d ng xăng A95 pha 10% Ethanol ” c a lu n văn có ý nghĩa to l n Ngoài ph n m ñ u và k t lu n, ñ tài c a lu n văn: “ Nghiên và h t s c c p thi t. c u th c nghi m tính năng kinh t k thu t c a ôtô s d ng xăng M C TIÊU NGHIÊN C U: Ngoài m c ñích góp ph n nghiên c u A95 pha 10% Ethanol ” ñư c trình bày trong 4 chương v i c u trúc gi m thi u ô nhi m môi trư ng và làm phong phú ngu n nhiên li u như sau: dùng cho các phương ti n giao thông v n t i, ñ tài còn ñánh giá Chương 1: T ng quan v v n ñ ô nhi m môi trư ng, v tình ñư c các thông s kinh t k thu t c a ôtô khi s d ng nhiên li u hình s d ng nhiên li u sinh h c Ethanol. sinh h c E10 hi n nay. Chương 2: Nghiên c u cơ s lý thuy t v ñ ng l c h c ôtô Đ I TƯ NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U: Đ i tư ng nghiên trên băng th , v nguyên lý ño tiêu hao nhiên li u và chu trình mô c u c a lu n văn chính là nhiên li u xăng A95 pha 10% Ethanol s ph ng lái xe trên băng th CD-48”. d ng th c nghi m cho ôtô Mercedes-MB140 trên băng th CD-48”. Chương 3: Nghiên c u th c nghi m v tính năng ñ ng l c Nh m ño ñ c, ñánh giá các thông s ñ ng l c h c, tiêu hao nhiên li u h c c a ôtô trên băng th CD-48”; v tiêu hao nhiên li u xăng A95 và m c phát th i ô nhi m c a ôtô. và xăng E10 cho ôtô m i ch ñ v n hành; v hàm lư ng các ch t PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U: K t h p nghiên c u lý thuy t và phát th i ô nhi m hình thành ng x c a ôtô khi s d ng xăng A95 th c nghi m; trong ñó chú tr ng th c nghi m ñ ñánh giá nh hư ng và xăng E10 cho ôtô v n hành theo chu trình mô ph ng lái xe trong c a nhiên li u xăng A95 pha 10% Ethanol ñ n tính năng kinh t k thành th . thu t c a ôtô. Chương 4: Phân tích ñánh giá k t qu th c nghi m. So sánh Ý NGHĨA KHOA H C VÀ TÍNH TH C TI N C A Đ TÀI k t qu cho b i th c nghi m khi s d ng hai lo i nhiên li u : xăng th trư ng A95 và xăng E10.
-5- -6- l BP thì tr lư ng d u th gi i còn ñ th a mãn nhu c u toàn c u trong vòng 40 năm n a, tính theo m c tiêu th hi n nay. Chương 1 - T NG QUAN 1.1. VI N C NH V NGU N NHIÊN LI U HÓA TH CH 1.1.1. V n ñ môi trư ng và bi n ñ i khí h u hi n nay 1.1.1.1. S bùng n khí h u toàn c u hi n nay Nhân lo i ñã và ñang tr i qua các bi n ñ ng b t thư ng c a khí h u toàn c u. Trên b m t Trái ñ t, khí quy n và th y quy n không ng ng nóng lên làm xáo ñ ng môi trư ng sinh thái, ñã và ñang gây ra nhi u h l y v i ñ i s ng loài ngư i [4]. 1.1.1.2. V n ñ ô nhi m môi trư ng do ngu n năng lư ng Hình 1.2 . S n lư ng d u còn l i tính theo năm khai thác. hóa th ch gây ra 1.1.2.2. Nguy cơ v cu c kh ng ho ng d u m m i ( l n 03) Ô nhi m b u khí quy n là v n ñ th i s nóng b ng c a c th 1.1.2.3. Vi n c nh v ngu n d u m t i Vi t Nam gi i ch không ph i riêng c a m t qu c gia nào. Môi trư ng khí 1.2. TÌNH HÌNH S D NG NHIÊN LI U SINH H C E10 quy n ñang có nhi u bi n ñ i rõ r t và có nh hư ng x u ñ n con TRÊN TH GI I VÀ TRONG NƯ C ngư i và các sinh v t. Hàng năm con ngư i khai thác và s d ng 1.2.1. S d ng nhiên li u sinh h c E10 c a m t s qu c gia hàng t t n than ñá, d u m , khí ñ t. Đ ng th i cũng th i vào môi trên th gi i trư ng m t kh i lư ng l n các ch t th i khác nhau như: ch t th i sinh 1.2.1.1. Ngu n nhiên li u sinh h c Ethanol và ti m năng ho t, ch t th i t các nhà máy và xí nghi p làm cho hàm lư ng các C n có hai lo i chính dùng nhiên li u ñ ng cơ ñ t trong là c n lo i khí ñ c h i tăng lên ngày càng nhanh chóng [2]. methanol và c n ethanol. Ethanol gi ng như methanol nhưng s ch 1.1.2. Tính c p thi t c a vi c tìm các ngu n năng lư ng s ch hơn và ít ch t ñ c hơn, phù h p v i vi c pha vào xăng s d ng cho thay th cho nhiên li u truy n th ng và m t s gi i pháp các phương ti n v n t i. C n methanol có thành ph n chính là ñã ñư c ng d ng hi n nay CH3OH và c n ethanol là C2H5OH. 1.1.2.1. V n ñ an ninh năng lư ng c a th gi i và các nư c 1.2.1.2. Quá trình nghiên c u ng d ng nhiên li u Ethanol trong khu v c m t s nư c trên th gi i Tr lư ng d u m ñang c n ñi m t cách nhanh chóng, nhi u Brazil, Trung Qu c và M là các qu c gia s n xu t và s d ng l n hơn so v i ngư i ta tư ng... Theo s li u c a hãng d u l a kh ng c n nhiên li u l n trên th gi i. H ñã khai thác và t n d ng ngu n
-7- -8- nhiên li u s ch này t r t lâu và ñã mang l i nhi u l i th cũng như ti t ki m ñư c ngu n nhiên li u hóa th ch ngày càng khan hi m. n Đ ñã s d ng xăng pha 5% c n 9 bang và 4 vùng t 1.2.3. Tính ch t lý hóa c a xăng E10 s d ng trong th c ngày 1/1/2003, các bang còn l i s d ng giai ño n 2, giai ño n 3 s nghi m ñ tài tăng 10% c n pha trong xăng. Các nư c EU năm 2010 s s d ng Đơn v ño ñ c: Phòng th nghi m thu c CTy Xăng D u Khu V c V. 5,75% nhiên li u sinh h c trong t ng s xăng d u cho giao thông v n B ng 1.3. Phân tích các ch tiêu lý hóa c a nhiên li u xăng E10 t i, năm 2020 s tăng lên 20%. STT CH TIÊU LÝ HÓA ĐV.TÍNH PP TH K T QU 0 1 T tr ng 15 C Kg/l D 1298-05 0,476 1.2.2. Tình hình s d ng nhiên li u sinh h c Vi t Nam 2 Tr s Octane (RON) D 2699-06a 96,5 1.2.2.1. V n ñ s n xu t Ethanol Vi t Nam 3 Hàm lư ng chì g/l D 3237-02
-9- - 10 - 14 Hàm lư ng kim lo i mg/l D 3831-01 ω B công th c c a Giáo sư Lây-dec-man như sau, [1]: M =  ωB ω  (2.6)  N e max    N max 2 Me =  a + b ωe + c  ω e     (2.3a) khi ω ≤ ω B ωN  ωN ω    ωB    N    N max 1 N emax   ihi0ηt (2.3b) khi v > v B =  ωB v ηt 2 Fk =  a + b v + c v     Fk (2.7) ωN  v   R bx   vN  N     N max i h i 0 η t khi v ≤ v B  ω B R bx  Bi u di n t ng quát b ng ña th c b c hai theo t c ñ t nh ti n c a xe như sau : Đ c tính l c kéo c a ôtô s d ng ngu n công su t mô-tơ ñi n 2 Fk = F0 + F1.v + F2.v (2.4b) có th xác ñ nh b ng m t trong hai cách sau :(hình 2.1) Đ c tính l c kéo bi n thiên theo t c ñ t nh ti n c a xe s d ng Cách m t: Đo ñ c tính mô-men xo n mô-tơ r i xác ñ nh ñ ng cơ ñ t trong có d ng như sau: (hình 2.1) ñ c tính l c kéo. Fk [N] Đ C TÍNH L C KÉO Fk =f(v) Cách hai: Đo tr c ti p l c kéo Fk theo t c ñ ôtô ng v i 450 m t tay s ch n trư c c a h p s . 400 Fk1 Đư ng l c kéo lý tư ng 350 Fk [N] Đ C TÍNH L C KÉO Fk =f(v) 300 450 250 Fk2 400 Đư ng ñ c Fk1 tính l c kéo 200 Fk3 350 ng v i mô- 150 Fk4 300 tơ ñi n và 100 250 Fk2 h p s ñơn. Fc 50 200 Fk3 0 150 Fk4 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 100 Fc T c ñ : v [km/h] 50 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Hình 2.2. Đ c tính l c kéo 4 c p s v i ngu n ñ ng cơ ñ t trong T c ñ : v [km/h] Đ c tính l c kéo có th xác ñ nh b ng m t trong hai cách sau :
- 11 - - 12 - Hình 2.4. Đ c tính l c kéo ôtô ICE v i h p s 4 c p & ôtô EM v i Đ i v i các ñ i lư ng mô ph ng, ta có th phân các l c tương h p s ñơn. tác lên ôtô ra ba nhóm l c chính c n mô ph ng như sau: 2.1.2. Nguyên lý ño ñ c tính l c kéo bánh xe ch ñ ng trên băng th CD-48” - Nhóm l c c n chuy n ñ ng cơ b n c a ôtô trên ñư ng. Ph n l c ti p tuy n sinh ra b i truy n ñ ng ti p xúc Fk s - Nhóm l c c n lên d c c a ôtô (Road Gradient). làm quay ru-lô v i t c ñ ωR th a mãn bi u th c truy n ñ ng - Nhóm l c quán tính c a ôtô (Force of Inertia). ti p xúc v i s lăn không trư t gi a bánh xe và ru-lô như sau: M (2.8a) 2.2.1. Mô ph ng l c c n chuy n ñ ng cơ b n c a ôtô trên F = bx k R bx ñư ng (Simulating the Road Load) L c c n chuy n ñ ng g m l c c n lăn (Ff) và l c c n không khí (Fω) L c kéo hình thành bánh xe ch ñ ng Fk do truy n ñ ng ti p Ff = A O + B O V + C O V n (2.13)  xúc như sau:  2  Cd ρ  Fω = k.S.V = S.V  2  2    Fcb .L cb Fk = (2.10) RR B ng th c nghi m, nh n th y l c c n lăn ñư c xác ñ nh v i t l b c hai theo t c ñ v như sau: 2.2. Đ C TÍNH Đ NG L C H C ÔTÔ TRÊN BĂNG TH  V2  (2.15) Ff ≈ m.g.f o 1 +  1500  CD-48”   Phương trình chuy n ñ ng t ng quát c a xe có th ñư c xác S: Di n tích c n chính di n c a ôtô [m2]. ñ nh t s cân b ng l c tác d ng lên ôtô theo phương chuy n ñ ng H s c n không khí: k [Ns2/m4] hay [kg/m3], Cdρ (2.18) k= trên ñư ng n m ngang như sau: 2 Fk = Ff + Fω ± Fi ± Fj  (2.11) V i s mũ n = 2 thì phương trình l c c n chuy n ñ ng cơ b n  M bx Fk = R trên ñư ng (2.13) có th ñư c vi t g n l i m t cách t ng quát như  bx sau: Bi u th c tri n khai c a mômen xo n bánh xe ch ñ ng (Ff + Fω) = F0 + F1V + F2V2 (2.19) trong trư ng h p chuy n ñ ng t ng quát. 2.2.2. Mô ph ng l c c n lên d c (Simulating the Road Gradient) M bx = M e i h i o η t ± (J e dω e m i ioηt + ∑ Jk dω k i k η k + J bx dω bx ) (2.12) h dt k =1 dt dt Vi c mô ph ng l c c n lên d c s tr v m t giá tr mô ph ng cho l c c n chuy n ñ ng c a ôtô ph thu c vào góc α như sau:
- 13 - - 14 - Fi = m.g.sinα (2.21) ( Fψ + Fω ± F j )v Ne = (2.39) 1000η t M c tiêu th nhiên li u c a ôtô ph thu c vào su t tiêu hao 2.2.3. Mô ph ng l c quán tính (Simulating the Force of Inertia) Do kh i lư ng ôtô ñưa vào th nghi m mx khác v i kh i lư ng nhiên li u có ích c a ñ ng cơ và công su t tiêu hao ñ kh c ph c l c cơ b n c a băng th m0 nên l c quán tính ñư c mô ph ng b i l c bù c n chuy n ñ ng s là: g e ( Fψ + Fω ± F j ) (2.40) qñ = 36 ρ n .η t quán tính b ng ñi n xác ñ nh b i phương trình: dV dV Khi ôtô chuy n ñ ng n ñ nh Fj = 0, thì m c tiêu hao nhiên li u s là: Fj = m 0 + ∆m (2.30b) dt dt 2.3. TÍNH KINH T NHIÊN LI U C A ÔTÔ TRÊN BĂNG g e ( Fψ + Fω ) (2.40b) qñ = 36 ρ n .η t TH CD-48” 2.3.2. Phương pháp xác ñ nh tiêu hao nhiên li u c a ôtô trên 2.3.1. Phương trình tiêu hao nhiên li u c a ôtô: băng th CD-48” qñ = 100Q (2.35) Sñ M c tiêu hao nhiên li u th c t c a ôtô qñ [lít/100km] theo M c tiêu hao nhiên li u tính cho m t ñơn v hàng hóa v n lư ng tiêu hao nhiên li u ño ñư c trong m t gi Gh [kg/h] và t c ñ chuy n trên m t ñơn v quãng ñư ng ch y qc [kg/t n.km] chuy n ñ ng th c t c a xe v [km/h] trên băng th ñư c xác ñ nh Q.ρ n (2.35b) qc = ; như sau: Gt .S t 100Gh (2.41) qñ = ; Lư ng tiêu hao nhiên li u gi ñư c xác ñ nh theo bi u th c v.ρ n Q.ρ n (2.36) Gh = 2.4. CHU TRÌNH V N HÀNH ÔTÔ TRÊN BĂNG TH CD-48” t 2.4.1. Chu trình lái xe t c ñ th p ECE1504 Su t tiêu hao nhiên li u có ích ge [kg/kW.h]: g = Gh = Q.ρ n (2.37) e Ne N e .t 2.4.2. Chu trình lái xe t c ñ cao 2.4.3. Chu trình lái xe h n h p T các công th c trên ta xác ñ nh m c tiêu hao nhiên li u c a 2.4.4. Phân tích l a ch n chu trình th c nghi m ECE 1504 ôtô, tính b ng [l/100km] như sau: q = 100 g e .N e ; (2.38b) v.ρ n ñ 2.5. K T LU N CHƯƠNG Khi ô tô chuy n ñ ng, công su t c a ñ ng cơ Ne [kW] phát ra Chương cơ s lý thuy t là n n t ng, là cơ s khoa h c không c n thi t ñ kh c ph c các l c c n chuy n ñ ng và ñư c bi u th theo nh ng d n ñư ng cho vi c t ch c th c hành thí nghi m chương 3 phương trình cân b ng công su t như sau:
- 15 - - 16 - mà còn cho phép phân tích ñánh giá m t cách khoa h c các k t qu 3.2.1. Đo công su t kéo c a ôtô trên băng th CD-48” khi s nh n ñư c trên băng th CD-48”. d ng xăng A95 và xăng E10 ng v i các v trí chân ga khác nhau Chương 3 - NGHIÊN C U TH C NGHI M 3.2.1.1. B trí xe vào băng th CD-48” 3.2.1.2. Trình t ño v trí 25%, 50%, 75%, 100% chân ga 3.1. GI I THI U THI T B THÍ NGHI M 3.2.1.3. K t qu ño và x lý s li u: 3.1.1. Sơ ñ b trí thí nghi m + L c kéo c a ôtô ng v i 100% v trí chân ga. 3.1.1.1. Sơ ñ b trí c m băng th CD-48” DI N BI N L C KÉO CH Đ 100% V TRÍ CHÂN GA Mercedes-MB140-A95/E10 3.1.1.2. Sơ ñ b trí các trang thi t b ph c v thí nghi m 2990 2970 3 2950 L c kéo: [N] 2930 2910 2890 2870 55 60 65 70 75 T cñ Ô tô: [k m /h] A95 E10 4 Hình 3.11. L c kéo khi s d ng A95, E10 m c 100% v trí chân ga Hình 3.1. Sơ ñ b trí các trang thi t b ph c v th c nghi m 3.1.2. Gi i thi u tính năng k thu t trang thi t b thí nghi m + L c kéo c a ôtô ng v i 75% v trí chân ga. ôtô CD-48” 3.1.2.1. Băng th ñ ng l c h c ôtô CD-48” 3.1.2.2. B ño tiêu hao nhiên li u 735/753 3.1.2.3. Thi t b ño ô nhi m khí th i ñ ng cơ xăng Digas 4000 3.2. NGHIÊN C U TH C NGHI M ÔTÔ MERCEDES-MB140 CH Y XĂNG A95 VÀ XĂNG E10 TRÊN BĂNG TH CD-48”
- 17 - - 18 - DI N BI N L C KÉO CH Đ 75% V TRÍ CHÂN GA DI N BI N L C KÉO CH Đ 25% V TRÍ CHÂN GA M e rce de s-M B140-A95/E10 Mercedes-MB140-A95/E10 2380 2970 2360 2950 2340 L c kéo: [N] 2930 2320 L c kéo: [N] 2910 2300 2280 2890 2260 2870 2240 2850 26 28 30 32 34 50 55 60 65 70 T c ñ Ô tô: [km/h] T cñ Ô tô: [km /h] A95 E10 A95 E10 Hình 3.14. L c kéo khi s d ng A95, E10 m c 25% v trí chân ga Hình 3.12. L c kéo khi s d ng A95, E10 m c 75% v trí chân ga 3.2.2.Th c nghi m kh năng tăng t c c a ôtô khi s d ng nhiên li u xăng A95 và xăng E10 3.2.2.1. Mô ph ng l c c n chuy n ñ ng t ng c ng c a ôtô + L c kéo c a ôtô ng v i 50% v trí chân ga. Mercedes-MB140 DI N BI N L C KÉO CH Đ 50% V TRÍ CHÂN GA Mercedes-MB140-A95/E10 3.2.2.2. Đo th i gian tăng t c c a ôtô Mercedes-MB140 trên 2810 băng th CD-48” 2790 Kh năng tăng t c th c t c a xe trên ñư ng hoàn toàn có th 2770 thay th khi cho xe chuy n ñ ng trên băng th CD-48” sau khi ñã xác L c kéo: [N] 2750 2730 ñ nh ñư c phương trình mô ph ng l c c n chuy n ñ ng c a ôtô trên 2710 ñư ng thông qua ba h s ñ c trưng F0, F1, F2. Kh năng tăng t c c a 2690 xe thư ng ñư c ñánh giá qua th i gian tăng t c xe tính t lúc kh i 2670 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 T cñ Ô tô: [km /h] hành cho ñ n khi ñ t ñ n t c ñ 60[km/h], c p s 03 c a tay s . A95 E10 a). K t qu th c nghi m cho xăng A95. Hình 3.13. L c kéo khi s d ng A95-E10 m c 50% v trí chân ga + Th i gian tăng t c trên ñư ng b ng 0%: 16,3[s]. + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 2%: 18,4[s]. + L c kéo c a ôtô ng v i 25% v trí chân ga. + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 4%: 20,8[s]. + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 6%: 25,7[s].
- 19 - - 20 - + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 8%: 32,2[s]. Hình 3.29. Tiêu hao nhiên li u theo chu trình ECE 1504-A95 + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 10%: 43,6[s]. Nhiên li u xăng A95 tiêu th trong 01 chu trình là: 0,593 [kg/cyc] + Tiêu hao nhiên li u theo chu trình ECE1504 khi s d ng E10 b). K t qu th c nghi m cho xăng E10. TIÊU HAO NHIÊN LI U C A Ô TÔ MERCEDES BENZ-MB140 + Th i gian tăng t c trên ñư ng b ng 0%: 17,1[s]. THEO CHU TRÌNH ECE1504 Nhiên li u s d ng: xăng E10 + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 2%: 18,1[s]. 14 100 + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 4%: 21,7[s]. 12 50 Tiêu hao nhiên li u: [Kg/h] V n t c Ô tô: V [m/s2] 10 0 + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 6%: 23,9[s]. 8 -50 + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 8%: 29,8[s]. 6 -100 4 -150 + Th i gian tăng t c trên ñư ng d c 10%: 39,5[s]. 2 -200 V i k t qu trên, có th ñi ñ n m t nh n xét sơ b v th i gian 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 -250 -2 -300 tăng t c c a ôtô, khi s d ng xăng A95 và xăng E10 như sau: trên Th i gian ño: t [s] Tiêu hao nhiên li u E10 T c ñ Ô tô ñư ng b ng và ñư ng d c 2% thì kh năng tăng t c là như nhau, còn ñ i v i lo i ñư ng có ñ d c t 4% ñ n 10% thì kh năng tăng t c Hình 3.30. Tiêu hao nhiên li u theo chu trình ECE 1504-E10 c a xăng E10 t t hơn chút ít so v i xăng A95. Nhiên li u xăng E10 tiêu th trong 01 chu trình là: 0,583 [kg/cyc] 3.2.3. Đo tiêu hao nhiên li u c a ôtô s d ng xăng A95 và xăng E10 3.2.4. Đo m c ñ phát th i các ch t ô nhi m c a ôtô khi s 3.2.3.1. Trình t th nghi m d ng nhiên li u xăng A95 và xăng E10 3.2.3.2. K t qu ño và x lý s li u 3.2.4.1. Trình t th nghi m + Tiêu hao nhiên li u theo chu trình ECE1504 khi s d ng A95 Đo ô nhi m khí th i b ng phương pháp ch y gia t c theo chu TIÊU HAO NHIÊN LI U C A Ô TÔ MERCEDES-MB140 THEO CHU TRÌNH ECE1504 trình ECE1504 bao g m 04 ch n ñư ng v n hành ôtô; v i v n t c l n Nhiên li u s d ng: xăng A95 14 100 nh t là 50[km/h]. M i ch n ñư ng ño t i 14 ñi m như hình v sau: 12 50 Tiêu hao nhiên li u: [Kg/h] V n t c Ô tô: V [m/s2] 10 0 8 6 -50 4 -100 2 -150 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 -2 -200 Th i gian ño: t [s] Tiêu hao nhiên li u T c ñ Ô tô
- 21 - - 22 - Hình 3.35a. Di n bi n 14 ñi m ño ô nhi m theo chu trình ECE1504 Tính toán giá tr trung bình sau 56 ñi m ño v i nhiên li u A95 k t qu như sau: 3.2.4.2. K t qu ño và x lý s li u CO2 [%V]: 21,937 HC [ppmV]: 49,875 + K t qu ch y gia t c theo chu trình ECE1504 khi dùng A95 CO [%V]: 0,295 NOx [ppmV]: 28,600 DI N BI N GIA T C C A ÔTÔ MERCEDES-MB140 THEO CHU TRÌNH ECE1504-A95 Tính toán giá tr trung bình sau 56 ñi m ño v i nhiên li u E10 5 k t qu như sau: 4 80 CO2 [%V]: 21,609 HC [ppmV]: 21,357 3 30 CO [%V]: 0,114 NOx [ppmV]: 49,500 Gia t c: [m/s2] 2 Gia t c A95 Di n bi n t c ñ Ô t ô 1 -20 0 3.3. K T LU N CHƯƠNG 45 145 245 345 445 545 645 745 -1 -70 Th c nghi m ñ t ñư c k t qu mong ñ i, các trang thi t b -2 -120 ho t ñ ng n ñ nh, s li u ño ñ c ñ m b o yêu c u ñ ra c a lu n Th i gian ño: t [s] văn, có ñ tin c y cao và ñư c phân tích ñánh giá chương 04. Hình 3.32. Di n bi n gia t c theo chu trình ECE 1504 khi dùng A95 + K t qu ch y gia t c theo chu trình ECE1504 khi dùng E10 Chương 4 - K T QU VÀ BÀN LU N DI N BI N GIA T C C A ÔTÔ MERCEDES-MB140 THEO CHU TRÌNH ECE1504-E10 4.1. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ TÍNH CH T Đ NG L C H C 5 4 80 C A ÔTÔ S D NG HAI LO I NHIÊN LI U A95&E10 3 30 4.1.1. Phân tích v l c kéo Gia t c: [m/s2] 2 Gia t c E10 Di n bi n t c ñ Ô tô T k t qu th c nghi m cho th y, công su t kéo t i bánh xe 1 -20 ch ñ ng c a ôtô m c 25% và 100% v trí chân ga khi s d ng 0 45 145 245 345 445 545 645 745 -1 -70 xăng E10 có gi m so v i xăng A95, các m c v trí chân ga còn l i thì -2 -120 khi s d ng xăng E10, ôtô phát huy ñư c công su t kéo t i bánh xe Th i gian ño: t [s] ch ñ ng hơn so v i xăng A95. Hình 3.33. Di n bi n gia t c theo chu trình ECE 1504 khi dùng E10 4.1.2. Phân tích tính năng tăng t c c a ôtô B ng 4.1. So sánh kh năng tăng t c c a hai lo i nhiên li u A95, E10 Lo i nhiên Th i gian tăng t c [s]
- 23 - - 24 - li u s d ng Đư ng D c D c D c D c D c 4.3. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ V M T PHÁT TH I Ô NHI M b ng 2% 4% 6% 8% 10% 4.3.1. Nh n xét bài th c nghi m A95 16,3 18,4 20,8 25,7 32,2 43,6 4.3.2. Phân tích so sánh k t qu th c nghi m E10 17,1 18,1 21,7 23,9 29,8 39,5 4.3.3. Đánh giá Trên b ng ta th y th i gian tăng t c trên ñư ng b ng và ñư ng d c ñ n 4% ng v i hai lo i nhiên li u s d ng thì kh năng tăng t c Khi s d ng xăng E10, hàm lư ng Cacbon gi m so v i xăng là như nhau. Đ i v i lo i ñư ng có ñ d c l n t 6% ñ n 10% ta th y A95. Nhìn vào bi u ñ (Hình 4.5) ta nh n th y n ng ñ các ch t ô có sai l ch rõ r t và hi u qu tăng t c l i thu c v nhiên li u E10 v i nhi m chính trong thành ph n khí th i gi m rõ r t khi s d ng xăng th i gian tăng t c nhanh hơn. E10 so v i xăng A95. Đ c bi t, thành ph n CO2 có th coi là tương ñương nhau (ch gi m 1,5%), HC gi m 57,2% và CO gi m 61,4% vì 4.2. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ V TIÊU HAO NHIÊN LI U quá trình cháy c a xăng E10 t t hơn A95 t i vùng ñ ng cơ có t c ñ B ng phương pháp tích phân trên toàn b chu trình ta tính th p, thành ph n NOX tăng do h s dư lư ng không khí (n ng ñ ñư c lư ng nhiên li u tiêu th cho chu trình t lúc kh i ñ ng ôtô cho O2) khi s d ng E10 cao hơn xăng A95 trong quá trình cháy, ñ ng ñ n giây cu i cùng. K t qu cho th y khi dùng nhiên li u E10 ti t th i nhi t ñ quá trình cháy c a xăng E10 cao hơn xăng A95 (cháy ki m ñư c 0,01[kg/cyc] so v i nhiên li u A95 (gi m kho ng t t hơn) do v y làm tăng hàm lư ng NOX trong khí th i. 1,686%). S dĩ như v y là do khi ch y theo chu trình ECE1504 trong n i ñô v i t c ñ không cao; Vmax = 50km/h, phù h p v i nhiên li u B ng 4.3. So sánh thành ph n các ch t ô nhi m trong khí th i c a E10, nên tiêu hao có gi m chút ít so v i xăng A95; tuy nhiên lư ng ôtô khi v n hành theo chu trình ECE1504 trên băng th CD-48” gi m là không ñáng k nên có th xem là tương ñương. Thành ph n khí x E10/A95 % Sai l ch B ng 4.2. So sánh tiêu hao nhiên li u trung bình c a Mercedes-MB140 CO, % vol 0,114 / 0,295 Gi m 61,4% khi duy trì các c p t c ñ . CO2, % vol 21,609 / 21,937 Gi m 1,5% Đ i lư ng ki m tra [lít/100km] E10 / A95 % Chênh l ch HC, ppm 21,357 / 49,875 Gi m 57,2% Duy trì t c ñ 15 [km/h] 26,617/ 27,068 Gi m: 1,667% NOX, ppm 49,500 / 28,643 Tăng 72,8% Duy trì t c ñ 32 [km/h] 17,987/ 18,272 Gi m: 1,563% Duy trì t c ñ 35 [km/h] 14,031/14,296 Gi m: 1,853% Duy trì t c ñ 50 [km/h] 13,490/13,695 Gi m: 1,495%
- 25 - - 26 - (50% ñ n 75%) công su t ñ ng cơ khi s d ng nhiên li u E10 ñư c c i thi n rõ r t. K t lu n 2: Kh năng tăng t c trên ñư ng b ng và ñ d c nh (
- 27 - - Nghiên c u ñánh giá tu i th c a ñ ng cơ khi s d ng nhiên li u sinh h c E10, b ng th c nghi m ñ ng cơ Daewoo trên băng th APA 204/8-AVL. 3. KI N NGH - Hi n nay, vi c tri n khai Đ án phát tri n nhiên li u sinh h c hi n còn g p nhi u khó khăn. Do v y Nhà Nư c c n s m ban hành l trình b t bu c s d ng xăng E10 trong toàn qu c, cũng như ban hành chính sách h tr phát tri n s n xu t và tiêu th nhiên li u sinh h c như: gi m thu tiêu th , mi n thu môi trư ng… - L p các tr m cung c p nhiên li u sinh h c E10 t i các tr m cung c p xăng E5 hi n có.